KR101987961B1 - Method for casting a cast part - Google Patents

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Abstract

용융 금속(1)이 적어도 하나의 경동 가능한 주조 용기(2)로부터 주조 부품을 형성하는 주형 캐비티(4)를 포함하는 주형(3)에 주입되는, 경동 주입 원리에 따라 주조 부품을 주조하기 위한 방법으로서,
용융 금속(1)은 주조 용기(2)를 사용하여 베일-아웃 노(5)에서 직접 퍼담기고, 금속 산화물 외피(6)는 주조 용기(2) 안에서 용융 금속(1)의 표면에 형성되며, 용융 금속(1) 및 그 위에 부유하는 금속 산화물 외피(6)를 수용하고 있는 주조 용기(2)가 주형(3)까지 이동되며, 초기 위치로부터 최종 위치로 회전축(a)에 대해 주조 용기(2)와 주형(3)을 공통 회전시킴으로써 용융 금속(1)이 주조 용기(2)로부터 주형(3) 내로 주입되며, 금속 산화물 외피(6)는 주입 공정 중에 용융 금속(1)의 상부에 대부분 부유하고 용융 금속(1)의 표면에 실질적으로 유지되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. A method for casting a cast part according to a tilting principle, wherein molten metal (1) is injected into a mold (3) comprising a mold cavity (4) forming a cast part from at least one tiltable casting container As a result,
The molten metal 1 is impregnated directly in the bail-out furnace 5 using the casting vessel 2 and the metal oxide shell 6 is formed on the surface of the molten metal 1 in the casting vessel 2 The casting vessel 2 containing the molten metal 1 and the metal oxide envelope 6 suspended thereon is moved to the mold 3 and the casting vessel 2 is moved from the initial position to the final position The molten metal 1 is injected into the casting mold 3 from the mold vessel 2 by common rotation of the molten metal 1 and the molten metal 1 during the injection process And is substantially retained on the surface of the molten metal (1).

Description

주조 부품을 주조하는 방법{METHOD FOR CASTING A CAST PART}METHOD FOR CASTING A CAST PART BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 발명은 용융 금속은 베일-아웃 노로부터 주조 용기를 사용하여 직접 퍼담아지며 용융 금속이 적어도 하나의 경동 가능한(tilable) 주조 용기로부터 주조 부품을 형성하는 주형 캐비티를 포함하는 주형에 주입되는, 경동 주입 원리에 따라 주조 부품을 주조하기 위한 방법에 관한 것이다.
전술한 유형의 방법은 DE 102009023881 A1에 공지되어 있다. The present invention relates to a process for the production of molten metal from a bale-out furnace, wherein the molten metal is directly pumped from the bale-out furnace using a casting vessel and the molten metal is injected into a mold comprising a mold cavity forming a casting component from at least one tilable casting vessel, To a method for casting a cast part according to the principles.
A method of the type described above is known from DE 102009023881 A1.

경동 주입 방법은 WO 2010/058003 A1에 개시되어 있다. 이 공지 방법에 기초하여, 주조 공정은 주조 용기를 경동 시키는 것에 의해 동적으로 설정된다. 이 단계에서, 용융물이 비교적 높은 동적 에너지로 주조 용기에 들어가도록 주조 용기 및 주조 용기 안의 용융물의 레벨은 주형보다 높다. 이러한 공지의 해법에 기초하여, 일반적으로 이러한 유형의 방법들의 경우에 용융물은 래들을 사용하여 베일-아웃 노로부터 퍼서 다음에 주조 용기에 옮겨지고 상기 주조 용기를 사용하여 그 다음에 주형에 채워진다. 다른 주조 방법들이 US 2012/325424 A1, DE102006058142 A1, WO 2010/068113 A1, US 5704413 A 및 GB 1164173에 공지되어 있다. The tilt infusion method is disclosed in WO 2010/058003 A1. Based on this known method, the casting process is set dynamically by tilting the casting container. At this stage, the level of the melt in the casting vessel and casting vessel is higher than the mold so that the melt enters the casting vessel with relatively high dynamic energy. Based on this known solution, generally in the case of these types of processes, the melt is poured from the veil-out furnace using ladders and then transferred to a casting vessel and then filled into the casting using the casting vessel. Other casting methods are known from US 2012/325424 Al, DE102006058142 A1, WO 2010/068113 A1, US 5704413 A and GB 1164173.

이러한 공지된 방법은 특히, 주조 용기로부터 주형으로 용융 금속을 주조하는 공정을 시작하기 훨씬 전에, 래들을 사용하여 채워지는 주조 용기는 금속 산화물 외피와 용융 금속이 혼합되게 하는 난류를 초래하는 것이 문제이며, 금속 산화물 외피와 용융 금속의 혼합은 최종적인 주조 부품의 미세조직에 매우 불리한 영향을 나타낼 수 있다. This known method is particularly problematic before long before the process of casting molten metal from a casting vessel to a mold begins, the casting vessel filled with ladders causes turbulence to cause the metal oxide shell and molten metal to mix , The mixing of the metal oxide shell with molten metal can have a very adverse effect on the microstructure of the final cast parts.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제들을 나타내지 않는 새로운 경동 주조 방법을 제안하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to propose a new tread casting method which does not exhibit the above-mentioned problems.

이러한 목적은 서두에 설명한 유형의 방법에 기초한 본 발명에 의해 달성되는데, 이 방법에 의해 용융 금속은 주조 용기를 사용하여 베일-아웃 노에서 직접 퍼담기고, 금속 산화물 외피(metal oxide skin)는 주조 용기 안에서 용융 금속의 표면에 형성되며, 용융 금속 및 그 위에 부유하는 금속 산화물 외피를 수용하고 있는 주조 용기가 주형까지 이동되며, 초기 위치로부터 최종 위치로 회전축에 대해 주조 용기와 주형을 공통 회전시킴으로써 용융 금속이 주조 용기로부터 주형 내로 주입되며, 금속 산화물 외피의 적어도 80%는 주입 공정 중에 용융 금속의 표면에 부유하고 용융 금속의 표면에 실질적으로 유지된다. This object is achieved by the present invention based on a method of the type described at the outset in which the molten metal is directly impregnated in a bail-out furnace using a casting vessel, and the metal oxide skin is cast The casting vessel formed on the surface of the molten metal in the vessel and containing the molten metal and the metal oxide shell floating thereon is moved to the casting mold and the casting vessel and the casting mold rotate in common with respect to the rotary shaft from the initial position to the final position, Metal is injected into the mold from the casting vessel and at least 80% of the metal oxide shell is floated on the surface of the molten metal during the pouring process and is substantially retained on the surface of the molten metal.

본 발명에 의해 제안된 해법은 난류가 적고 특히 균일한 주입 작업이 되게 한다. 이것은 주조 부품의 재료 구조에서의 불규칙성을 매우 용이하게 방지하는 것을 가능하게 한다. 특히, 래들로부터 용융물을 주조 용기에 주입하지 않으므로, 용융물은 난류가 매우 적은 상태로 담겨져서 주형까지 이동될 수 있다. 용융 금속은 주조 용기로부터 주형에 주입되기 전에 이미 안정되어 있기 때문에, 또한 용융물은 매우 일정하게 난류가 없는 상태로 주형에 주입될 수 있다. 주입 작업이 종료할 때까지 금속 산화물 외피가 용융 금속 위에 부유하게 하는 속도로 주입이 이루어진다. 이것은 주형 내로 용융 금속의 일정한 주입을 보장한다. The solution proposed by the present invention leads to less turbulence and, in particular, to a uniform injection operation. This makes it very easy to prevent irregularities in the material structure of the cast parts. In particular, since no melt is injected into the casting vessel from the ladle, the melt can be immersed in a very low turbulent state and moved to the mold. Since the molten metal is already stable before being injected into the mold from the casting vessel, the melt can also be injected into the mold with very constant turbulence. Injection is performed at a rate that allows the metal oxide shell to float over the molten metal until the pouring operation is complete. This ensures a constant injection of molten metal into the mold.

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최종 위치에 도달할 때까지 금속 산화물 외피가 주조 용기 안에 유지된다면 특히 유리하다는 것이 확인되었다. 이와 관련하여, 주형 안의 용융 금속의 표면 위에 금속 산화물 외피가 놓이도록 주형으로부터 멀리 있는 금속 산화물 외피의 구역이, 최종 위치에 도달할 때 맨 마지막으로 주조 용기를 떠나게 되어 이동한다면 특히 유리하다.It has been found particularly advantageous if the metal oxide shell is held in the casting vessel until the final position is reached. In this regard, it is particularly advantageous if the zone of the metal oxide shell, which is remote from the mold so that the metal oxide shell is on the surface of the molten metal in the mold, finally moves away from the casting vessel when it reaches its final position.

80% 이상, 바람직하게는 95% 이상의 금속 산화물 외피가, 유리하게는 시간상으로 최종 위치 이후에 도달되는 응고 위치에서 주형의 피드(feed)의 구역에 놓이도록 이동한다. More than 80%, preferably at least 95%, of the metal oxide shell moves to be placed in the region of the feed of the mold at the solidification position, which is advantageously reached after the final position in time.

최종적인 주조 부품이 특히 고품질인 본 발명의 일 변형예에 기초하여, 최종 위치에 도달될 때까지 금속 산화물 외피는 신축적(elastic)이며 온전하게(intact) 유지되는 속도로 주입이 이루어진다. Based on a particular variant of the invention, in which the final cast part is of a particularly high quality, the injection takes place at such a rate that the metal oxide shell remains elastic and intact until the final position is reached.

주조 용기에 놓인 금속 산화물 외피가 주조 용기로부터 주형으로 용융 금속을 주입하는 공정 동안 더욱 커진다는 사실로 인해 난류가 매우 적은 상태의 주입이 달성될 수 있다. 이러한 실시예는 용융 금속이 최적의 속도로 주입되는 것을 보장한다. The fact that the metal oxide envelope placed in the casting vessel becomes larger during the process of injecting the molten metal from the casting vessel into the mold can result in injection with very low turbulence. This embodiment ensures that the molten metal is injected at the optimum rate.

매우 정확하며 규정된 주입을 가능하게 하는 다른 바람직한 실시예에 기초하여, 주조 용기는 주입 전에 주형과 연결될 수 있고 주형에 대한 주조 용기의 상대 위치가 주입 공정 동안에 초기 위치와 최종 위치 사이에서 유지될 수 있다. The casting vessel can be connected to the mold prior to injection and the relative position of the casting vessel relative to the mold can be maintained between the initial position and the final position during the injection process have.

회전축이 초기 위치에서 주형을 통하여 연장하고 주형 캐비티 아래에, 또는 주조 용기에서 볼 때 주형 캐비티 뒤로 또는 주형 캐비티를 통해 또는 주형 캐비티 위로 연장한다는 사실로 인해, 주형에서 용융 금속의 최적의 세팅 거동이 달성될 수 있다. Due to the fact that the axis of rotation extends through the mold at the initial position and extends below the mold cavity, or behind or behind the mold cavity as viewed in the casting container, the optimal setting behavior of the molten metal in the mold is achieved .

본 발명에 의해 제안된 방법의 다른 실시예에 기초하여, 주조 부품이 금속 산화물 외피에 의해 손상되는 것을 방지하기 위하여, 최종 위치에 도달할 때 금속 산화물 외피는 주형의 피드 상에 낙하하거나 피드의 전체 폭을 가로질러 피드 내로 미끄러져 들어간다.On the basis of another embodiment of the method proposed by the present invention, in order to prevent the cast parts from being damaged by the metal oxide shell, when the final position is reached, the metal oxide shell falls onto the feed of the mold, Slide into the feed across the width.

주조 용기로부터 주형으로 용융 금속을 난류가 적은 상태로 특히 잔잔한 주입에 의해 특징지어지는 본 발명의 일 변형예에 기초하여, 주조 용기는 베일-아웃 노에서 용융 금속을 퍼담은 후에 주형의 피드까지 이동될 수 있고, 주조 용기는 그곳을 경유하여 용융 금속이 피드를 통하여 주형 내로 주입되는 유출 구역을 구비하며, 수직 방향에서 볼 때 유출 구역의 윤곽(contour)은 초기 위치에서 바닥에 놓인 피드의 단면의 윤곽과 상응하고, 유출 구역은 피드에 직접 연결되고 피드와 일직선으로 정렬된다. Based on a variant of the invention characterized by a particularly calm injection with little turbulence of molten metal from the casting vessel to the mold, the casting vessel is capable of moving the molten metal from the bale-out furnace to the feed of the mold, And the casting vessel has an outflow zone through which the molten metal is injected into the mold through the feed and the contour of the outflow zone as viewed in the vertical direction is defined by the profile of the cross- And the outlet zone is connected directly to the feed and aligned with the feed.

초기 위치에서, 피드의 윤곽 및 유출 구역의 윤곽은 수평 위치에 배치되거나 최대 30°각도로 수평 위치로부터 회전된다면 특히 유리하다는 것이 확인되었다. At the initial position, it has been found that the outline of the feed and the outline of the outflow zone are particularly advantageous if they are placed in a horizontal position or rotated from a horizontal position at an angle of up to 30 degrees.

최종 위치에서, 피드의 윤곽 및 유출 구역의 윤곽은 초기 위치에 대해 최대 120°의 각도 및 최소 60°의 각도로 회전된다는 사실로 인해, 주조 부품의 품질과 관련하여 매우 양호한 결과가 달성될 수 있다. In the final position, very good results can be achieved with respect to the quality of the cast parts, due to the fact that the profile of the feed and the outline of the outflow zone are rotated at an angle of at most 120 [deg.] And at an angle of at least 60 [deg.] With respect to the initial position .

용융 금속으로 채워진 직후 최대 5초 이내에, 특히 최대 3.5초 이내에 주조 용기가 주형과 연결되며 초기 위치로 이동된다면 특히 유리하다는 것이 확인되었다. 주형에 대한 주조 용기의 짧은 도킹 시간은 용융 금속의 최적의 주조 온도 및 최적의 유동 거동이 보장될 수 있게 한다. 특정된 시간에 기초하여 금속 산화물 외피의 최적의 신축적인 특성이 또한 달성될 수 있다. It has been found particularly advantageous if the casting vessel is connected to the mold and moved to the initial position within a maximum of 5 seconds immediately after being filled with molten metal, in particular within a maximum of 3.5 seconds. The short docking time of the casting vessel relative to the mold makes it possible to ensure the optimum casting temperature and optimal flow behavior of the molten metal. An optimal stretch characteristic of the metal oxide shell can also be achieved based on the specified time.

최대 3.5초의 기간 내에 베일-아웃 노에서 주조 용기가 용융 금속으로 채워진다는 사실로 인해, 주입을 위해 최적의 상태인 용융 금속뿐만 아니라 금속 산화물 외피의 상태가 달성될 수 있다.  Due to the fact that the casting vessel is filled with the molten metal in the veil-out furnace within a period of up to 3.5 seconds, the state of the metal oxide shell as well as the molten metal in the optimal state for the injection can be achieved.

주조 용기 및 주형이 최대 8초의 기간 내에, 특히 최대 6.5초의 기간 내에 초기 위치로부터 최종 위치로 이동될 수 있다는 사실로 인해, 주조 부품의 미세조직과 관련한 매우 양호한 결과들이 달성될 수 있다. Very good results relating to the microstructure of the cast parts can be achieved due to the fact that the casting vessel and mold can be moved from the initial position to the final position within a period of up to 8 seconds, in particular within a period of up to 6.5 seconds.

베일-아웃 노 안의 용용 금속의 평균 온도가 하한 섭씨 680°와 상한 섭씨 780°범위에서 선택되는 값이면 특히 유리하다는 것이 확인되었다. It has been confirmed that the average temperature of the molten metal in the bale-out furnace is particularly advantageous when the value is selected in the range of the lower limit of 680 DEG C to the upper limit of 780 DEG.

용융 금속을 퍼담기 위해 특정된 시간 이외에 주조 용기가 초기 위치에서 주형으로부터 떨어져 마주하는 구역에 슬릿-형상 개구를 구비하며, 베일-아웃 노로부터 용융 금속을 퍼담기 위하여 주조 용기는 개구가 전방에 배치된 상태로 베일-아웃 노 안에 놓인 용융 금속에 잠긴다는 사실로 인해, 용융 금속은 베일-아웃 노로부터 완만하게 난류가 매우 적고 산화물이 적은 상태로 퍼담아질 수 있다. Characterized in that the casting vessel is provided with a slit-shaped opening in the region where the casting vessel faces away from the mold at a time other than the specified time for impregnating the molten metal, Due to the fact that the molten metal is immersed in the molten metal placed in the bail-out furnace, the molten metal can be gently turbulent from the bail-out furnace with very little turbulence and low oxide content.

본 발명의 다른 매우 유리한 변형예에 따라, 주조 용기 및 주형은 대기압보다 높은 압력의 분위기에서 초기 위치로부터 최종 위치로 이동될 수 있다. According to another very advantageous variant of the invention, the casting vessel and the mold can be moved from an initial position to a final position in an atmosphere of higher pressure than atmospheric pressure.

생산성 및 짧은 공정 시간과 관련하여 최적인 일 실시예에 따라, 캐러셀(carousel)에 배치된 적어도 3개의 주형들이 사용될 수 있고, 캐러셀은 주조 용기에서 주형으로 용융 금속이 주입되는 주조 위치로부터, 주형 안의 용융 금속이 응고하는 응고 위치로, 다음에 주형이 개방되고 주조 부품이 주형에서 제거되며 주형이 청소되는 작업 위치로 차례대로 3개의 주형들을 회전시킨다. 다른 유리한 실시예에 따라, 다른 옵션은 두 개의 캐러셀을 병렬로 작동시키는 것이다. According to one embodiment best suited to productivity and short process times, at least three molds arranged in a carousel may be used, and the carousel may be moved from a casting position where the molten metal is injected into the mold from the casting container, The three molds are rotated in turn to the coagulation position where the molten metal in the mold coagulates, and then to the working position where the mold is then opened and the cast parts are removed from the mold and the mold is cleaned. According to another advantageous embodiment, the other option is to operate two carousels in parallel.

최종적인 주조 부품의 최적의 품질 및 매우 높은 생산성은 하한 70초와 상한 80초의 범위에서 선택되는 값을 갖는 일정한 시간 사이클에서 캐러셀을 회전시키는 것에 의해 달성될 수 있다. The optimum quality and very high productivity of the final cast parts can be achieved by rotating the carousel in constant time cycles with values selected in the range of a lower limit of 70 seconds and an upper limit of 80 seconds.

더욱 명확하게 이해할 수 있도록, 본 발명은 첨부 도면들을 참조하여 이하에서 더욱 상세하게 설명될 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS For a more clear understanding, the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings.

도면들은 매우 단순화한 개략적인 도면들로 도시되어 있다. The drawings are shown in simplified schematic top views.

도 1은 본 발명에 의해 제안된 방법을 위해 사용될 때의 주조 용기, 주형 및 베일-아웃 노를 도시한 도면,
도 2는 주조 용기로부터 용융 금속을 주형에 주입하기 전에, 도 1에서의 주조 용기 및 주형의 초기 위치를 도시한 도면,
도 3은 주조 용기로부터 용융 금속을 주형에 주입한 후에, 도 2에서의 주조 용기 및 주형의 최종 위치를 도시한 도면,
도 4는 도 2에서의 주조 용기 및 주형의 사시도,
도 5는 도 4에서의 주조 주형 및 주형의 단면도,
도 6은 3개의 주형을 구비한 캐러셀을 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 shows a casting container, a mold and a veil-out furnace when used for the method proposed by the present invention,
Fig. 2 shows the initial position of the casting container and mold in Fig. 1 before the molten metal is injected into the mold from the casting vessel, Fig.
Fig. 3 is a view showing the final position of the casting container and the mold in Fig. 2 after the molten metal is injected from the casting container into the mold, Fig.
Fig. 4 is a perspective view of the casting container and mold in Fig. 2,
Figure 5 is a cross-sectional view of the casting mold and the mold in Figure 4,
Figure 6 shows a carousel with three molds.

우선, 상이한 실시예들에서 설명되는 동일한 부분들은 동일한 도면 부호 및 동일한 구성요소 명칭으로 표시되고, 명세서에서 설명하는 내용들은 동일한 도면 부호 또는 동일한 구성요소 명칭을 갖는 동일한 부분을 의미하는 것으로 치환될 수 있다는 것을 유의해야 한다. 또한, 상부, 바닥, 측면 등과 같이 설명의 목적을 위해 선택되는 위치들은 분명하게 설명되는 도면과 관련한 것이며 다른 위치가 설명될 경우에는 새로운 위치를 의미하는 것으로 치환될 수 있다. First, the same parts described in the different embodiments are denoted by the same reference numerals and the same component names, and the contents described in the specification may be replaced with the same reference numeral or the same component having the same component name . Also, the locations selected for illustrative purposes, such as top, bottom, side, and the like, relate to the drawings explicitly described, and may be replaced with a new location if another location is described.

예로서 설명되는 실시예들은 본 발명에 의해 제안된 해법의 가능한 변형예를 나타내고, 이 시점에서 본 발명은 명확하게 설명되는 변형예들로 특별히 제한되는 것이 아니고, 대신에 개별적인 변형예들은 서로 상이한 조합으로 사용될 수 있으며 이러한 가능한 변형예들은 개시되는 기술적인 교시를 접한 당해 기술 분야의 당업자가 도달하는 범위 내에 들어간다는 것을 유의해야 한다. The embodiments described by way of example represent possible variants of the solution proposed by the present invention and at this point the invention is not particularly limited to variants which are explicitly described, And that such possible variations are within the reach of those skilled in the art having access to the disclosed teachings.

또한, 예시하고 설명한 상이한 실시예들에서의 개별적인 특징 또는 특징들의 조합은 독립적인 발명의 해법 또는 그 발명에 의해 제안되는 해법으로서 구성될 수 있다. In addition, individual features or combinations of features in the different embodiments illustrated and described may be configured as a solution of an independent invention or a solution proposed by the invention.

독립적인 발명의 해법들에 담긴 대상물은 상세한 설명에서 알 수 있다. Objects covered in independent inventive solutions can be found in the detailed description.

상세한 설명에서 수치 범위에 대한 모든 특징들은 임의의 부분적인 범위 및 모든 부분적인 범위들을 포함하는 것을 의미하는 것으로 구성되며, 예컨대 1 내지 10의 범위의 경우에 하한 1에서 시작하여 상한 10 까지의 모든 부분적인 범위들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 하한 1 이상에서 시작하여 상한 10 이하에서 끝나는 모든 부분적인 범위, 예컨대 1 내지 1.7, 또는 3.2 내지 8.1, 또는 5.5 내지 10과 같은 부분적인 범위를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In the detailed description, all features of a numerical range are intended to include any partial range and all partial ranges, for example in the range of 1 to 10, all parts starting from the lower limit 1 to the upper limit 10 And the like. That is, it should be understood that all partial ranges starting from a lower limit of 1 or more and ending with an upper limit of 10 or less, such as 1 to 1.7, or 3.2 to 8.1, or 5.5 to 10, are to be understood.

특히, 도 6에 도시된 발명 대상물의 실시예는 그 자체가 하나의 독립적인 발명으로 구성될 수 있다. 관련 대상물 및 발명의 해법들은 이 도면의 상세한 설명에서 알 수 있다. In particular, the embodiment of the object of the invention shown in Fig. 6 may itself be constituted by one independent invention. Related objects and solutions of the invention can be found in the detailed description of this drawing.

원활한 이해를 위해 마지막으로, 방법을 실행하기 위해 사용된 주조 장치의 구성요소들의 구조의 명확한 이해를 제공하기 위하여, 구성요소 및 구성 부품들은 특정 비율 및/또는 확대 비율 및/또는 축소 비율로 도시되어 있다는 것을 유의해야 한다. Finally, for a better understanding, the components and components are shown in a specific ratio and / or magnification and / or reduction ratio, in order to provide a clear understanding of the structure of the components of the casting apparatus used to carry out the method .

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 주조 부품을 주조하기 위한 본 발명 방법에 기초한 주조는 경동 주조 원리에 따라 이루어진다. 이를 위해, 용융 금속(1)은 경동 가능한 주조 용기(2)로부터 주조 부품을 형성하는 주형 캐비티(4)를 가진 주형(3)에 주입된다. 특히 바람직하게, 용융 금속(1)은 알루미늄 합금, 예컨대 AC-AlSi10Mg(Cu), AC-AlSi8Cu3, AlSi7Cu3, AlSi6Cu4 이다. 특히 바람직하게, 주형(3)은 예컨대 차량용 실린더 헤드 또는 다른 부품들과 같은 높은 응력을 받는 알루미늄 부품을 생산하기 위한 주형이다. As shown in Figs. 1 to 3, the casting based on the inventive method for casting a cast part is performed according to a tilt casting principle. To this end, the molten metal 1 is injected from the tiltable casting vessel 2 into a mold 3 having a mold cavity 4 which forms a cast part. Particularly preferably, the molten metal 1 is an aluminum alloy such as AC-AlSi10Mg (Cu), AC-AlSi8Cu3, AlSi7Cu3, AlSi6Cu4. Particularly preferably, the mold 3 is a mold for producing high stressed aluminum parts such as, for example, automotive cylinder heads or other parts.

도 1 내지 도 3에서, 주조 용기(2) 및 주형(3)은 시간적으로 연속적인 상이한 위치들에서 도시되어 있다. 주조 래들로 지칭되기도 하는, 서로 평행하게 배치된 2 이상의 주조 용기(2)들에 의해 주입이 이루어질 수도 있다. 1 to 3, the casting vessel 2 and the mold 3 are shown at different positions which are continuous in terms of time. Injection may be effected by two or more casting vessels 2 arranged parallel to each other, which may also be referred to as casting ladle.

바람직하게는, 주조 용기(2)가 주형(3)까지 이동되고 예컨대 매달려진 로봇 암에 의해 주형과 연결된다. 주조 용기(2)를 주형(3)에 연결한 후에, 로봇 암은 주조 용기(2)를 해제할 수 있고 다음에 다른 작업을 위해 이용할 수 있다. 바람직하게는, 주조 용기(2)가 베일-아웃 노(5)의 용융 금속(1) 내로 주조 용기(2)를 담그는 로봇 암을 이용하여 채워질 수도 있다. 퍼담는 동안 또는 그 직후, 금속 산화물 외피(6)가 주조 용기(2)에서 용융 금속(1)의 표면에 형성된다. 베일-아웃 노(5)에 놓인 액체 용융 금속(6)의 평균 온도는 하한 섭씨 680°와 상한 섭씨 780°범위에서 선택되는 값을 갖는다. Preferably, the casting vessel 2 is moved to the mold 3 and connected to the mold by, for example, a dangling robot arm. After connecting the casting vessel 2 to the mold 3, the robot arm can release the casting vessel 2 and then be used for other operations. Preferably, the casting vessel 2 may be filled with a robotic arm that immerses the casting vessel 2 into the molten metal 1 of the bail-out furnace 5. During or shortly after the impregnation, a metal oxide shell 6 is formed on the surface of the molten metal 1 in the casting vessel 2. The average temperature of the liquid molten metal 6 placed in the bail-out furnace 5 has a value selected from the range of 680 DEG C lower limit to 780 DEG C upper limit.

채워지면, 용융 금속(1) 및 용융 금속에서 부유하는 금속 산화물 외피(6)을 담고 있는 주조 용기(2)는 주형(3)으로 이동된다. 다음에, 초기 위치로부터 최종 위치로 회전축(a)에 대하여 주조 용기(2)와 주형(3)이 공동 회전함에 의해 용융 금속(1)은 주조 용기(1)로부터 주형(3) 내로 주입된다. 주입 작업 중에, 금속 산화물 외피(6)는 용융 금속(1) 위로 대부분, 적어도 80% 까지 또는 완전히 부유하며 최종 위치에 도달할 때까지 용융 금속의 표면에 실질적으로 남아 있다. When filled, the casting vessel 2 containing the molten metal 1 and the metal oxide envelope 6 floating in the molten metal is moved to the mold 3. The molten metal 1 is then injected into the casting mold 3 from the casting vessel 1 by co-rotating the casting vessel 2 and the mold 3 with respect to the rotary shaft a from the initial position to the final position. During the pouring operation, the metal oxide envelope 6 remains substantially on the surface of the molten metal until most, at least 80%, or completely floated over the molten metal 1 and reaches its final position.

본 발명의 일 변형예에 따르면, 최종 위치에 도달할 때까지 주조 용기(2)에 금속 산화물 외피(6)가 남아있을 수도 있다. 주형(3)으로부터 멀리 있는 금속 산화물 외피(6)의 구역은 최종 위치에 도달할 때 마지막으로 주조 용기(2)를 떠나서 이동하므로 주형(3) 안의 용융 금속(1)의 표면에 있게 된다. 금속 산화물 외피(6)의 80% 이상, 바람직하게는 95% 이상은 시간상으로 최종 위치에 후속하는 응고 위치에서 주형(3)의 피드(7) 구역에 이르게 된다. According to one variant of the invention, the metal oxide envelope 6 may remain in the casting vessel 2 until the final position is reached. The area of the metal oxide envelope 6 remote from the mold 3 is on the surface of the molten metal 1 in the mold 3 since it finally moves away from the casting vessel 2 when it reaches its final position. More than 80%, preferably more than 95%, of the metal oxide shell 6 leads to the feed (7) zone of the mold 3 at the solidification position following the last position in time.

최종 위치에 도달될 때까지, 금속 산화물 외피(6)는 신축적이며 온전하게 남아있다. 용융 금속(1)이 주입될 때, 주조 용기(2)에 놓인 금속 산화물 외피(6)의 표면은 특히 주조 용기(2)로부터 주입되는 방향으로 더 커질 수도 있다. 주입 공정 중에 금속 산화물 외피의 표면이 더욱 커지게 되는 결과로 인해, 용융 금속의 특히 잔잔한 유동이 획득된다. Until the final position is reached, the metal oxide envelope 6 remains elastic and intact. When the molten metal 1 is injected, the surface of the metal oxide envelope 6 placed on the casting vessel 2 may be larger in the direction to be injected from the casting vessel 2 in particular. As a result of the surface of the metal oxide shell becoming larger during the injection process, a particularly smooth flow of the molten metal is obtained.

주입하기 전에, 주조 용기(2)는 주형(3)과 연결된다. 주형(3)에 대한 주조 용기(2)의 상대 위치는 주입 공정 동안에 초기 위치와 최종 위치 사이에서 유지된다. 환언하면, 주조 용기(2)는 회전축(a)에 대하여 주형(3)의 이동을 추종한다. 만약 회전축(a)이 초기 위치에서 주형(3)을 통하여 연장하면 특히 유리하다는 것이 확인되었다. 이와 관련하여, 회전축(a)은 주형 캐비티(4) 아래에 놓일 수 있고, 또는 주조 용기(2)에서 볼 때 주형 캐비티(4) 뒤로 또는 주형 캐비티(4)를 통해 또는 주형 캐비티(4) 위로 연장할 수 있다. Prior to injection, the casting vessel (2) is connected to the mold (3). The relative position of the casting vessel 2 with respect to the mold 3 is maintained between the initial position and the final position during the injection process. In other words, the casting vessel 2 follows the movement of the mold 3 with respect to the rotational axis a. It has been confirmed that it is particularly advantageous if the rotating shaft a extends through the mold 3 at the initial position. In this regard, the axis of rotation a may lie beneath the mold cavity 4, or may be located behind the mold cavity 4, as seen in the casting container 2, or through the mold cavity 4, You can extend it.

주입되는 측면에, 주형(3)은 피드(7)를 구비할 수 있다. 이 경우에는 베일-아웃 노(5)로부터 용융 금속(1)을 퍼담은 후에, 주조 용기(2)가 주형(3)의 피드(7)까지 이동되어 이 피드(7)에 연결된다. 주조 용기(2)는 그곳을 경유하여 용융 금속(1)이 피드(7) 내로 그리고 그곳으로부터 주형 공동(4) 내로 주입되는 유출 구역(8)을 갖고 있다. 수직 방향에서 볼 때, 유출 구역(8)의 윤곽은 초기 위치에서 바닥에 놓인 피드(7)의 단면의 윤곽과 상응한다. 바람직하게는, 유출 구역(8)은 피드(7)에 직접 연결되고 피드와 일직선으로 정렬된다. 이와 관련하여, 윤곽은 주로 기부 구역과 피드(7)의 상호 인접한 외부 에지들과 외부 면들 그리고 주조 용기(2)의 유출 구역(8)의 형상을 의미한다. On the side to be injected, the mold 3 can be provided with a feed 7. In this case, after the molten metal 1 is poured from the bail-out furnace 5, the casting vessel 2 is moved to the feed 7 of the mold 3 and connected to the feed 7. The casting vessel 2 has an outlet zone 8 through which the molten metal 1 is injected into the mold cavity 4 and into the feed 7. Viewed in the vertical direction, the outline of the outflow zone 8 corresponds to the contour of the cross-section of the feed 7, which is at the bottom in its initial position. Preferably, the outlet zone 8 is connected directly to the feed 7 and aligned with the feed. In this regard, the contour mainly refers to the contours of the outer edges and outer surfaces of the base section and the feed 7, and the shape of the outlet zone 8 of the casting vessel 2.

최종 위치에 도달할 때, 금속 산화물 외피(6)는 주형(3)의 피드(7) 상에 낙하하여 피드(7) 내로 미끄러져 들어간다. 바람직하게는, 금속 산화물 외피는 실질적으로 피드(7)의 전체 폭을 가로질러 피드 내로 미끄러져 들어간다. When the final position is reached, the metal oxide envelope 6 falls onto the feed 7 of the mold 3 and slides into the feed 7. Preferably, the metal oxide shell slides substantially into the feed across the entire width of the feed 7.

도 4에 도시된 바와 같이, 주조 용기(2)는 초기 위치에서 주형(3)으로부터 떨어져 마주하는 구역에 슬릿 형상의 개구(9)를 구비할 수 있다. 베일-아웃 노(5)에서 용융 금속(6)을 퍼담기 위하여, 주조 용기(2)는 개구(9)가 전방에 배치된 상태로 베일-아웃 노(5) 안에 놓인 용융 금속(6)에 잠긴다. 퍼담는 작업 중에 베일-아웃 노(5)의 용융 금속에 수직으로 연장하는 슬릿 형상의 개구(9)는 퍼담는 작업 동안 청정하고 산화물이 없는 금속만이 주조 용기(2) 내로 유동하는 것을 보장한다. 베일-아웃 노(5)로부터의 용융 금속(6)으로 주조 용기(2)를 채우는 데 걸리는 시간은 최대 3.5초이다. As shown in Fig. 4, the casting vessel 2 may have a slit-shaped opening 9 in the region facing away from the mold 3 at the initial position. To cast molten metal 6 in the bail-out furnace 5, the casting vessel 2 is placed in the molten metal 6 placed in the bail-out furnace 5 with the openings 9 disposed at the front It is locked. A slit-shaped opening 9 extending perpendicularly to the molten metal of the bail-out furnace 5 during the purging operation ensures that only clean, oxide-free metal flows into the casting vessel 2 during the purging operation . The time taken to fill the casting vessel (2) with the molten metal (6) from the bail-out furnace (5) is at most 3.5 seconds.

용융 금속(6)으로 채워진 직후, 최대 5초 이내에, 특히 최대 3.5초 이내에 주조 용기(2)는 주형(3)과 연결되며 초기 위치로 이동된다.The casting vessel 2 is connected to the mold 3 and moved to the initial position within a maximum of 5 seconds, particularly within a maximum of 3.5 seconds, immediately after being filled with the molten metal 6.

도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 피드(7)의 윤곽 및 유출 구역(8)의 윤곽은 초기 위치에서 수평 위치에 배치된다. 그러나 이 단계에서, 초기 위치에서의 피드(7) 및 유출 구역의 윤곽들은 회전축(a)에 대해 최대 30°각도로 수평 위치로부터 회전될 수도 있다는 것을 유의해야 한다. 최종 위치에서, 피드(7)의 윤곽 및 유출 구역(8)의 윤곽은 초기 위치에 대해 최대 120°의 각도 및 최소 60°의 각도로 회전된다. 주조 용기(2) 및 주형(3)은 최대 8초 이내에, 특히 최대 6.5초 이내에 초기 위치에서 최종 위치로 이동된다. As can be seen in figure 5, the contour of the feed 7 and the outline of the outflow zone 8 are arranged in a horizontal position at the initial position. It should be noted, however, that at this stage, the feed 7 and contours of the outflow zone at the initial position may be rotated from the horizontal position at an angle of up to 30 degrees with respect to the axis of rotation a. In the final position, the contour of the feed 7 and the outline of the outflow zone 8 are rotated at an angle of at most 120 [deg.] And at an angle of at least 60 [deg.] With respect to the initial position. The casting vessel 2 and the mold 3 are moved from the initial position to the final position within a maximum of 8 seconds, in particular within a maximum of 6.5 seconds.

이 단계에서, 본 발명에 의해 제안된 전체적인 방법 또는 주조 용기(2)로부터 주형(3)으로 용융 금속(1)의 주입 단계만은 대기압 이상의 압력에서 작동될 수도 있다는 것을 유의해야 한다. 과압을 생성하기 위하여, 주조 용기(2) 및 주형(3)은 가스 또는 가스 혼합물, 예컨대 불활성 가스로 충전될 수 있고, 이에 의해 챔버 외부의 외부 압력보다 높은 압력을 생성할 수 있는 밀폐 챔버에 배치될 수 있다. 원칙적으로, 베일-아웃 노(5)가 챔버 안에 배치될 수도 있다. It should be noted at this stage that the entire process proposed by the present invention or only the step of injecting the molten metal 1 from the casting vessel 2 into the mold 3 may be operated at pressures above atmospheric. The casting vessel 2 and the mold 3 can be filled with a gas or a gas mixture, such as an inert gas, thereby placing in an enclosed chamber which can produce a pressure higher than the external pressure outside the chamber . In principle, the bail-out furnace 5 may be disposed in the chamber.

도 6에 도시된 실시예는 캐러셀에 배치된 적어도 3개의 주형(10, 11, 12)을 포함한다. 이 실시예는 전술한 것과 다른 주조 방법들이 사용될 수도 있는 별개의 실시예를 나타낸다. 캐러셀은 주조 용기(2)에서 주형(10, 11, 12)으로 용융 금속(6)이 주입되는 주조 위치(Ⅰ)로부터, 주형(10, 11, 12) 안의 용융 금속(1)이 응고하는 응고 위치(Ⅱ)로, 다음에 주형(10, 11, 12)이 개방되고 주조 부품이 주형(10, 11, 12)에서 제거되며 주형(10, 11, 12)이 청소되는 작업 위치(Ⅲ)로 차례대로 3개의 주형(10, 11, 12)들을 회전시킨다. 캐러셀은 하한 75초와 상한 80초 범위에서 선택된 값의 일정 시간 사이클로 계속해서 회전한다. 바람직한 실시예에 따라, 이 사이클은 75초이며 다음에 설명하는 것과 같이 이루어진다. 주조 위치(Ⅰ)에서, 주형(11)에 주조 용기(2)를 도킹하는 공정은 3.5초가 소요되며 반면에, 초기 위치로부터 최종 위치로 주조 용기(2) 및 주형(11)을 경동시키는 것은 6.5초가 소요된다. 최종 위치에 도달하면, 주조 용기는 주형으로부터 언도킹 되며 다른 퍼담는 작업을 위해 다시 사용될 수 있다. 56초 동안, 주조 위치(Ⅰ)에서 용융 금속이 응고한다. 다른 9초는 주형(11)을 위치(Ⅱ)로 회전시키기 위해 필요하다. The embodiment shown in Figure 6 includes at least three molds 10,11, 12 disposed in the carousel. This embodiment shows a separate embodiment in which casting methods other than those described above may be used. The carrousel is molten in the molten metal 1 in the molds 10, 11 and 12 from the casting position I where the molten metal 6 is injected into the molds 10, 11 and 12 in the casting vessel 2 11 and 12 are opened and the cast parts are removed from the molds 10, 11 and 12 and the working position III where the molds 10, 11 and 12 are cleaned, To rotate the three molds 10, 11, 12 in order. The carousel continuously rotates in a certain time cycle of the selected value in the range of the lower limit of 75 seconds and the upper limit of 80 seconds. According to a preferred embodiment, this cycle is 75 seconds and is done as described below. In the casting position I, the process of docking the casting vessel 2 to the casting mold 11 takes 3.5 seconds while tilting the casting vessel 2 and the casting mold 11 from the initial position to the final position takes 6.5 Second. When the final position is reached, the casting vessel is undocked from the mold and can be used again for other pudding operations. The molten metal solidifies at the casting position (I) for 56 seconds. The other 9 seconds are needed to rotate the mold 11 to position II.

응고 위치(Ⅱ)에서, 용융 금속(1) 또는 주형(10) 안의 주조 부품은 추가의 다른 66초 동안 응고하고, 다른 9초는 작업 위치(Ⅲ)로 회전하기 위해 필요하다. 작업 위치에서, 주조 부품은 추가의 다른 10초 동안 응고하고, 9초는 주형을 개방하기 위해 필요하며 8초는 로봇에 의해 주조 부품을 제거하기 위해 필요하다. 주형(3)을 청소하는 것은 20초가 소요되고 새로운 사형 코어를 배치하는 것은 10초가 소요된다. 주형(3)을 폐쇄하고 주조 위치(Ⅰ)로 주형을 회전시키기 위하여, 각 경우에 9초가 필요하다. 결과적으로, 위치(Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ)들 중의 하나의 위치로부터 다음 위치로 회전하는 데는 75초의 사이클 타임이 걸린다. In the solidification position (II), the molten metal (1) or cast parts in the mold (10) solidify for another 66 seconds and another 9 seconds are needed to rotate to the working position (III). In the working position, the cast parts are solidified for an additional 10 seconds, 9 seconds are needed to open the mold and 8 seconds are needed to remove the cast parts by the robot. It takes 20 seconds to clean the mold (3) and it takes 10 seconds to place the new die core. In order to close the mold 3 and rotate the mold to the casting position I, 9 seconds are required in each case. As a result, it takes a cycle time of 75 seconds to rotate from one of the positions (I, II, III) to the next position.

1 : 용융 금속
2 : 주조 용기
3 : 주형
4 : 주형 캐비티
5 : 베일-아웃 노
6 : 금속 산화물 외피
7 : 피드
8 : 유출 구역
9 : 개구
10 : 주형
11 : 주형
12 : 주형
A : 회전축
Ⅰ : 주조 위치
Ⅱ : 응고 위치
Ⅲ : 작업 위치1: molten metal
2: casting vessel
3: Mold
4: Mold cavity
5: Veil-out
6: metal oxide sheath
7: Feed
8: Spill area
9: aperture
10: Mold
11: Mold
12: Mold
A:
Ⅰ: casting position
Ⅱ: Coagulation position
Ⅲ: Working position

Claims (21)

용융 금속(1)이 적어도 하나의 경동 가능한 주조 용기(2)로부터 주조 부품을 형성하는 주형 캐비티(4)를 포함하는 주형(3)에 주입되고, 용융 금속(1)은 베일-아웃 노(5)로부터 주조 용기(2)를 사용하여 직접 퍼담기고, 금속 산화물 외피(6)는 주조 용기(2) 안에서 용융 금속(1)의 표면에 형성되며, 용융 금속(1) 및 그 위에 부유하는 금속 산화물 외피(6)를 수용하고 있는 주조 용기(2)가 주형(3)까지 이동되며, 초기 위치로부터 최종 위치로 회전축(a)에 대해 주조 용기(2)와 주형(3)을 공동 회전시킴으로써 용융 금속(1)이 주조 용기(2)로부터 주형(3) 내로 주입되는, 경동 주입 원리에 따라 주조 부품을 주조하기 위한 방법으로서,
주조 용기(2)는 초기 위치에서 주형(3)으로부터 떨어져 마주하는 구역에 슬릿-형상 개구(9)를 구비하며, 베일-아웃 노(5)로부터 용융 금속(6)을 퍼담기 위하여 주조 용기(2)는 개구(9)가 전방에 배치된 상태로 베일-아웃 노(5) 안에 놓인 용융 금속(6)에 잠기는 것을 특징으로 하는 주조 방법. Molten metal 1 is injected into a mold 3 containing a mold cavity 4 forming a casting component from at least one tiltable casting vessel 2 and the molten metal 1 is introduced into the bail- And the metal oxide envelope 6 is formed on the surface of the molten metal 1 in the casting vessel 2 and the molten metal 1 and the metal floating thereon The casting vessel 2 containing the oxide envelope 6 is moved to the mold 3 and the casting vessel 2 and the mold 3 are co-rotated with respect to the rotary shaft a from the initial position to the final position, 1. A method for casting a casting component according to a tilting principle, in which a metal (1) is injected from a casting vessel (2) into a mold (3)
The casting vessel 2 is provided with a slit-shaped opening 9 in the region facing away from the mold 3 at an initial position and is provided with a casting vessel (not shown) for containing the molten metal 6 from the bail- 2) is immersed in molten metal (6) placed in the bail-out furnace (5) with the openings (9) arranged at the front. 제1항에 있어서,
금속 산화물 외피(6)의 적어도 80%가 용융 금속(1)의 표면에 부유하는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Characterized in that at least 80% of the metal oxide shell (6) floats on the surface of the molten metal (1). 제1항에 있어서,
최종 위치에 도달할 때까지 금속 산화물 외피(6)가 주조 용기(2) 안에 유지되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Characterized in that the metal oxide envelope (6) is held in the casting vessel (2) until the final position is reached. 제1항에 있어서,
주형(3) 안의 용융 금속(1)의 표면 위에 금속 산화물 외피(6)가 놓이도록 주형(3)으로부터 멀리 있는 금속 산화물 외피(6)의 구역이, 최종 위치에 도달할 때 맨 마지막으로 주조 용기(2)를 떠나게 되어 이동하는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
The area of the metal oxide envelope 6 remote from the mold 3 so that the metal oxide envelope 6 is placed on the surface of the molten metal 1 in the mold 3 finally reaches the end of the casting vessel 3, (2). ≪ / RTI > 제1항에 있어서,
80% 이상의 금속 산화물 외피(6)가, 시간상으로 최종 위치 이후에 도달되는 응고 위치에서 주형(3)의 피드(7)의 구역에 놓이게 되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Characterized in that at least 80% of the metal oxide envelope (6) is placed in the region of the feed (7) of the mold (3) at the solidification position, which is reached after the last position in time. 제1항에 있어서,
최종 위치에 도달될 때까지 금속 산화물 외피(6)가 신축적이며 온전하게 유지되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Characterized in that the metal oxide envelope (6) is kept stretched and intact until the final position is reached. 제1항에 있어서,
주조 용기(2)에 놓인 금속 산화물 외피(6)가 주조 용기(2)로부터 주형(3)으로 용융 금속(1)을 주입하는 공정 동안 더욱 커지는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Characterized in that the metal oxide envelope (6) placed on the casting vessel (2) becomes larger during the process of injecting the molten metal (1) from the casting vessel (2) into the mold (3). 제1항에 있어서,
주조 용기(2)는 주입 전에 주형(3)과 연결되고 주형(3)에 대한 주조 용기(2)의 상대 위치가 주입 공정 동안에 초기 위치와 최종 위치 사이에서 유지되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Characterized in that the casting vessel (2) is connected to the mold (3) before injection and the relative position of the casting vessel (2) relative to the mold (3) is maintained between an initial position and a final position during the injection process. 제1항에 있어서,
회전축(a)이 초기 위치에서 주형(3)을 통하여 연장하고 주형 캐비티(4) 아래에, 또는 주조 용기(2)에서 볼 때 주형 캐비티(4) 뒤로 또는 주형 캐비티(4)를 통해 또는 주형 캐비티 위로 연장하는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
The rotation axis a extends through the mold 3 at the initial position and is located below the mold cavity 4 or behind the mold cavity 4 as viewed in the casting container 2 or through the mold cavity 4, Wherein the casting step is carried out in the casting step. 제1항에 있어서,
최종 위치에 도달할 때 금속 산화물 외피(6)는 주형(3)의 피드(7) 상에 낙하하거나, 피드의 전체 폭을 가로질러 피드(7) 내로 미끄러져 들어가는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Characterized in that the metal oxide envelope (6) falls onto the feed (7) of the mold (3) when it reaches the final position or slides into the feed (7) across the entire width of the feed. 제10항에 있어서,
주조 용기(2)는 베일-아웃 노(5)에서 용융 금속(1)을 퍼담은 후에 주형(3)의 피드(7)까지 이동되고, 주조 용기는 그곳을 경유하여 용융 금속이 피드(7)를 통하여 주형(3) 내로 주입되는 유출 구역(8)을 구비하며, 수직 방향에서 볼 때 유출 구역(8)의 윤곽은 초기 위치에서 바닥에 놓인 피드(7)의 단면의 윤곽과 상응하고, 유출 구역(8)은 피드(7)에 직접 연결되고 피드(7)와 일직선으로 정렬되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. 11. The method of claim 10,
The casting vessel 2 is moved to the feed 7 of the mold 3 after the molten metal 1 is poured in the bail-out furnace 5, The outline of the outflow zone 8 as viewed in the vertical direction corresponds to the contour of the cross section of the feed 7 lying on the bottom at the initial position and the outflow zone 8, Characterized in that the zone (8) is connected directly to the feed (7) and aligned with the feed (7). 제11항에 있어서,
초기 위치에서, 피드(7)의 윤곽 및 유출 구역(8)의 윤곽은 수평 위치에 배치되거나 최대 30°각도로 수평 위치로부터 회전되어 있는 것을 특징으로 하는 주조 방법. 12. The method of claim 11,
Characterized in that in the initial position the contour of the feed (7) and the contour of the outlet zone (8) are arranged in a horizontal position or rotated from a horizontal position at an angle of at most 30 degrees. 제12항에 있어서,
최종 위치에서, 피드(7)의 윤곽 및 유출 구역(8)의 윤곽은 초기 위치에 대해 최대 120°의 각도 및 최소 60°의 각도로 회전되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. 13. The method of claim 12,
In the final position, the contour of the feed (7) and the contour of the outflow zone (8) are rotated at an angle of at most 120 ° and at an angle of at least 60 ° relative to the initial position. 제1항에 있어서,
용융 금속(6)으로 채워진 직후 최대 5초 이내에 주조 용기(2)가 주형(3)과 연결되며 초기 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Characterized in that the casting vessel (2) is connected to the mold (3) and moved to the initial position within a maximum of 5 seconds immediately after being filled with the molten metal (6). 제1항에 있어서,
주조 용기(2)가 최대 3.5초의 기간 내에 베일-아웃 노(5)에서 용융 금속(6)으로 채워지는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Characterized in that the casting vessel (2) is filled with molten metal (6) in a veil-out furnace (5) within a period of up to 3.5 seconds. 제1항에 있어서,
주조 용기(2) 및 주형(3)이 최대 8초의 기간 내에 초기 위치로부터 최종 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Wherein the casting vessel (2) and the mold (3) are moved from an initial position to a final position within a period of a maximum of 8 seconds. 제1항에 있어서,
베일-아웃 노(5) 안의 용용 금속(6)의 평균 온도가 하한 섭씨 680°와 상한 섭씨 780°범위에서 선택되는 온도인 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Wherein the average temperature of the molten metal (6) in the bale-out furnace (5) is a temperature selected from a range between a lower limit of 680 ° C and an upper limit of 780 ° C. 제1항에 있어서,
주조 용기(2) 및 주형(3)은 대기압보다 높은 압력에서 초기 위치로부터 최종 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. The method according to claim 1,
Wherein the casting vessel (2) and the mold (3) are moved from an initial position to a final position at a pressure higher than atmospheric pressure. 제1항 내지 제18항 중 한 항에 있어서,
캐러셀에 배치된 적어도 3개의 주형(10, 11, 12)들이 사용되고, 캐러셀은 주조 용기(2)에서 주형(10, 11, 12)으로 용융 금속(6)이 주입되는 주조 위치(Ⅰ)로부터, 주형(10, 11, 12) 안의 용융 금속(1)이 응고하는 응고 위치(Ⅱ)로, 다음에 주형(10, 11, 12)이 개방되고 주조 부품이 주형(10, 11, 12)에서 제거되며 주형(10, 11, 12)이 청소되는 작업 위치(Ⅲ)로 차례대로 3개의 주형(10, 11, 12)들을 회전시키는 것을 특징으로 하는 주조 방법. 19. The method according to any one of claims 1 to 18,
At least three molds 10, 11 and 12 arranged in the carousel are used and the carousel is placed in the casting position I where the molten metal 6 is injected into the molds 10, 11 and 12 in the casting vessel 2, 11 and 12 are opened with the solidified position II where the molten metal 1 in the molds 10, 11 and 12 coagulates and the cast parts are transferred to the molds 10, 11 and 12, And the three molds (10, 11, 12) are rotated in order at the working position (III) where the molds (10, 11, 12) are cleaned. 제19항에 있어서,
캐러셀은 하한 70초와 상한 80초의 범위에서 선택되는 값을 갖는 일정한 시간 사이클에서 회전되는 것을 특징으로 하는 주조 방법. 20. The method of claim 19,
Wherein the carousel is rotated at a constant time cycle having a value selected from the range of a lower limit of 70 seconds to an upper limit of 80 seconds. 삭제delete
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3362206B1 (en) * 2015-10-14 2020-12-09 Aleris Rolled Products Germany GmbH Method for casting metal alloy ingots
DE202019100206U1 (en) 2018-01-16 2019-01-23 Nemak, S.A.B. De C.V. Plant for casting castings
CN113403514B (en) * 2021-06-11 2022-07-01 南昌大学 High-strength cast aluminum alloy and preparation method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009023881A1 (en) 2008-06-06 2010-01-28 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Pan for a molten metal

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE686764C (en) 1934-10-17 1940-01-16 Neunkircher Eisenwerk A G Vorm Device for casting mild iron and steel in block molds
SU45722A1 (en) * 1934-10-27 1936-01-31 И.Е. Горшков Method of casting molds with lightweight materials or their alloys
GB1164173A (en) * 1967-07-06 1969-09-17 Fromson H A Method of Casting
DE2164755C3 (en) * 1971-12-27 1975-10-16 Friedhelm Prof. Dr.-Ing. 6332 Ehringshausen Kahn Method and device for casting and for directing solidification of castings in casting molds
JP2746814B2 (en) 1993-04-20 1998-05-06 光生アルミニューム工業株式会社 Rotary gravity mold casting machine
JPH07148547A (en) * 1993-11-30 1995-06-13 Honda Motor Co Ltd Mold rotational type gravity casting method
DE20320923U1 (en) 2003-12-19 2005-06-09 Hydro Aluminium Alucast Gmbh Production of light metal castings, especially engine blocks, comprises forming mold cores, mounting them in molds, casting, cooling castings in mold and removing castings at rate determined by core production rate
DE102005001243A1 (en) 2005-01-11 2006-11-16 Hermann Fuchs Production of automotive aluminum wheels comprises discharge of molten metal into form under gravity and pressure
JP4203092B2 (en) 2006-10-20 2008-12-24 本田技研工業株式会社 Hopper device attached to tilting mold
JP4203093B2 (en) 2006-10-20 2008-12-24 本田技研工業株式会社 Tilt-type gravity casting apparatus and method
DE102006058142B4 (en) 2006-12-09 2016-09-01 Volkswagen Ag Method and device for tilt casting of light metal components
JP5481488B2 (en) 2008-11-24 2014-04-23 ネマク ディリンゲン ゲー・エム・べー・ハー Method and apparatus for casting cast parts from metal melt
WO2010068113A1 (en) * 2008-12-11 2010-06-17 Oshaug Metall As A method of casting metals in a mould
CN102470434B (en) * 2009-07-03 2015-09-30 Ksm铸造集团有限公司 The device of the parts that sloping casting is made up of light metal, casting groove and method, and the parts cast thus
JP4889783B2 (en) * 2009-11-17 2012-03-07 日信工業株式会社 Gravity casting method
WO2011089711A1 (en) * 2010-01-22 2011-07-28 株式会社森川金型製作所 Tilt type gravity molding device
DE102010022343B4 (en) 2010-06-01 2017-10-26 Volkswagen Ag Method for tilt casting of components and tilt casting device
AT511300B1 (en) 2011-02-09 2019-03-15 Fill Gmbh CASTING METHOD AND CASTING MACHINE FOR THE PRODUCTION OF WORKPIECES
DE102011052366B4 (en) * 2011-08-02 2020-06-18 Ks Huayu Alutech Gmbh Method and device for producing a light metal component by tilt casting
JP5551666B2 (en) 2011-09-07 2014-07-16 リョービ株式会社 Knuckle tilting gravity casting
DE102014102724A1 (en) * 2013-12-03 2015-06-03 Nemak Linz Gmbh Process for the casting production of castings from a molten metal
CN105704413A (en) 2014-11-29 2016-06-22 陕西金合泰克信息科技发展有限公司 Projection imaging arc-shaped mirror surface fitting device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009023881A1 (en) 2008-06-06 2010-01-28 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Pan for a molten metal

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